bbk 000000

УДК 628.16(083.75)

Мазаев В. Т., Шлепнина Т. Г.

Оценка степени санитарной опасности соединений кремния в природной и питьевой воде
(в порядке обсуждения)

Аннотация

Дан обзор литературы о роли кремния в организме человека, его токсикокинетике, проведен критический анализ научного обоснования гигиенических нормативов предельного содержания соединений кремния в природной и питьевой воде. Обращено внимание на отсутствие нормативов по содержанию кремния в воде в зарубежных нормативных документах в силу неактуальности вопроса. Предложено аннулировать норматив по предельному содержанию кремния в воде в отечественной нормативной базе ввиду отсутствия должной его обоснованности.

Ключевые слова

питьевая вода , предельно допустимая концентрация , кремний , норматив , жесткость , солесодержание

УДК 628.164-92:66.081.63
DOI 10.35776/VST.2023.05.01

Касаточкин А. С., Ларионов С. Ю., Харитонов Н. А., Шилов М. М., Савочкин А. Ю., Рябчиков Б. Е.

Очистка воды с высокой постоянной жесткостью и солесодержанием

Аннотация

Реагентные методы умягчения широко применяются в прак­тике водоподготовки, прежде всего в энергетике и промышленности для умягчения, декарбонизации и обесцвечивания воды. Совместно с использованием обратного осмоса они дают возможность получать воду необходимого качественного состава. Для питьевого водоснабжения методы умягчения используются достаточно редко в связи с рядом обстоятельств, таких как необходимость применения различных реагентов, не свойственных для коммунального водоснабжения, образование большого объема шламов, требующих последующей переработки и, главное, получение в результате сильнощелочной воды с рН более 10, что недопустимо для питьевой воды. Однако, если доступны источники воды только с таким сложным составом, тогда приходится использовать реагентные методы. В научно-производственной компании АО «НПК «Медиа­на-Фильтр» были проведены исследования по получению качественной воды из подземного источника нехарактерного солевого состава, с большим содержанием сульфатов и малой щелочностью, причем технология очистки должна иметь минимальный объем жидких отходов. После проверки нескольких вариантов технологий на пилотных установках была предложена схема, удовлетворяющая требованиям заказчика. Следует отметить, что подземные воды южных районов страны имеют частично схожий солевой состав, поэтому результаты пилотных испытаний могут быть применимы и для получения питьевой воды из таких источ­ников.

Ключевые слова

реагентная обработка , технологическая схема очистки , обратный осмос , опреснение , жесткость , пилотная установка , сульфаты , вода , динамическая система умягчения , известкование , содо-известкование , содово-едконатровое умягчение , взвешенный слой осадка , кондиционирование воды

УДК 628.16.066.1:628.164-92
DOI 10.35776/VST.2023.08.01

Бобинкин В. В., Вуколов О. В., Гиззатуллин А. З., Касаточкин А. С., Костылев Е. П., Ларионов С. Ю., Олюнин С. Ю., Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Савочкин А. Ю., Шилов М. М.

Промышленный горизонтальный интенсифицированный осветлитель для умягчения/декарбонизации воды известкованием

Аннотация

Реагентные методы умягчения широко применяются в прак­тике водоподготовки. Как было показано в предыдущем обзоре, химия процесса остается неизменной за последние 100 лет, но меняется аппаратурное оформление процесса. Это позволяет существенно увеличить производительность аппаратов и повысить их эффективность. Проведены исследовательские работы по созданию отечественных интенсифицированных аппаратов для умягчения/декарбонизации воды известкованием и начато их внедрение в промышленную практику. Выполнены исследования разработанного варианта многокамерного горизонтального осветлителя с известкованием типа «Аква­флок». Определены граничные параметры процесса известкования воды с коагуляцией солями железа. Установлено, что за счет улучшенного перемешивания, ускорения химических реакций и рециркуляции карбонатного осадка (затравки) достигается оптимизация процесса осаждения, что требует меньшего расхода коагулянта и обеспечивает существенно лучшие характеристики осадка. Значительными достоинствами осветлителя являются его меньшие габариты и металлоемкость по сравнению с классическими осветлителями, а также обеспечивается короткое время выхода на рабочий режим. Благодаря этому осветлитель «Аквафлок» может поставляться на площадку в сборе в заводской готовности и с нанесенной антикоррозионной защитой, что существенно уменьшает сроки и стоимость его монтажа на объекте. Содержание сухого вещества в осадке доходит до 8%. В сравнении с действующими осветлителями ВТИ-630, осветлитель «Аквафлок» показал аналогичные результаты по химическим показателям и лучшие по содержанию взвешенных веществ. По расходу воды на собственные нужды осветлитель оказался на уровне аппаратов ВТИ, имеющих суммарный объем продувки 2–4%.

Ключевые слова

коагуляция , взвешенный слой , жесткость , интенсифицированная очистка , вода , перемешивание , реагентное умягчение воды , известкование , горизонтальный осветлитель

УДК 628.16.066.1:628.164-92
DOI 10.35776/VST.2023.03.03

Савочкин А. Ю., Касаточкин А. С., Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Ларионов С. Ю., Гиззатуллин А. З.

Разработка горизонтальных осветлителей и изучение эффективности процесса известкования воды

Аннотация

Реагентные методы умягчения широко применяются в прак­тике водоподготовки. Как было показано в предыдущем обзоре, химия процесса остается неизменной последние 100 лет, но меняется аппаратурное оформление. Это позволяет существенно увеличить производительность аппаратов и повысить их эффективность. В АО «НПК «Медиана-Фильтр» проведены исследовательские работы по созданию отечественных интенсифицированных аппаратов. Исследования проводили на малогабаритном лабораторном трехкамерном горизонтальном осветлителе с тонкослойным отстойником и на пилотном осветлителе с изменяемым объемом камер. Определены оптимальный порядок ввода реагентов, минимальное и оптимальное время пребывания воды в камерах осветлителя. Достигнутая скорость восходящего потока в зоне осветления в граничных условиях составила 25 м/ч. Полученные данные положены в основу проектирования промышленных аппаратов.

Ключевые слова

взвешенный слой , жесткость , вода , перемешивание , реагентное умягчение воды , известкование , горизонтальный осветлитель

bbk 000000

УДК 628.16

Гандурина Л. В., Квитка Л. А., Шахгалдян М. К.

Снижение цветности природных вод с применением органических коагулянтов

Аннотация

Представлены результаты исследований по эффективности снижения цветности маломутных природных вод фильтрованием с применением органических коагулянтов отечественных марок: ВПК-402, Каустамин-15 и Биопаг. Показано, что снижение цветности природных вод органическими коагулянтами происходит преимущественно вследствие коагуляционных процессов при низкой щелочности, близкой к нулю, и химических взаимодействий полианиона гумусовых кислот с поликатионом коагулянта при щелочности более 1,2 ммоль-экв/л. Установлено, что оптимальные дозы органических коагулянтов увеличиваются с уменьшением молекулярной массы в ряду ВПК-402 < Каустамин-15 < Биопаг и увеличением щелочности очищаемой воды, а с увеличением жесткости – уменьшаются. В диапазоне щелочности 1,2–2 ммоль-экв/л удельный расход коагулянтов ВПК-402 и Каустамин-15 возрастает с 0,04–0,06 до 0,12 мг/град исходной цветности, а низкомолекулярного коагулянта Биопаг практически не меняется и составляет 0,09 мг/град. Дисперсность образующихся частиц взвеси растет при снижении жесткости очищаемой воды, увеличении щелочности и содержания низкомолекулярных фракций гумусовых кислот в очищаемой воде, что сопровождается возрастанием цветности очищенной фильтрованной воды. Показано, что нормативное снижение цветности воды ниже 20 град достигается при удалении фильтрованием коагулированных частиц с размером более 0,3 мкм.

Ключевые слова

мутность , цветность , коагуляция , природные воды , фильтрование , жесткость , щелочность , органические коагулянты

УДК 628.16.066.1:628.164-92
DOI 10.35776/VST.2023.01.04

Рябчиков Б. Е., Пантелеев А. А., Ларионов С. Ю., Савочкин А. Ю., Шилов М. М., Касаточкин А. С.

Современное состояние развития установок для умягчения/декарбонизации воды известкованием (обзор)

Аннотация

Реагентные методы умягчения широко применяются в практике водоподготовки для снижения жесткости и декарбонизации воды. Химия процесса остается неизменной последние 100 лет, но меняется аппаратурное оформление и некоторые нюансы технологии – применение устройств (тонкослойных блоков – ламелей) для стабилизации потоков и улучшения отстаивания шлама, использование флокулянтов и введение центров образования шлама (рециркуляция активного шлама, микропесок) и т. п. Отдельным методом является переход на горизонтальные многокамерные аппараты с механическим перемешиванием. Это позволяет существенно увеличить производительность аппаратов и их эффективность. Рассмотрены современные пути развития таких аппаратов и технологий в Российской Федерации и за рубежом.

Ключевые слова

взвешенный слой , жесткость , вода , перемешивание , реагентное умягчение воды , известкование , установки